PCB软硬结合板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种由刚性PCB板和柔性FPC板一体成型的PCB软硬结合板，包括至少两块需要相互连接的刚性PCB板、用来连接刚性PCB板的柔性FPC板，所述柔性FPC板在所述刚性PCB板之间将两个刚性PCB板需要互连的信号直接无缝连接。这种一体成型的PCB软硬结合板不使用连接器进行信号连接，在信号链路上没有重叠或接合处，使得信号在链路上连续地传输。不但解决了上Gbps级速率的板间高速互连信号的信号质量问题，同时还能够使电子产品进一步小型化、维修与检测时更为方便，并且降低了电子产品的成本。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种PCB板，尤其涉及一种由刚性PCB板和柔性FPC板连接组成的PCB软硬结合板。
技术介绍
随着电子技术和信息科技的不断发展，电子设备特别是通信产品朝着更高信号传输速率发展，同时也朝着小型化、轻薄化发展。因此，以前电子产品的平坦式装配慢慢被现在的堆栈式立体化装配所取代。软硬板(Rigid-Flex Printed Board或称F/R PWB、软硬合板)是将 FPC (Flex Printed Circuits,柔性印刷电路板)与 PCB (Printed CircuitsBoard,印刷电路板)组合一种兼具刚性PCB的耐久力和柔性PCB的适应力的新型印刷电路板。目前电子产品的堆栈式立体化装配都是通过固定的连接器(包括:直插、弯插、金手指等)、或是可弯曲的排线进行PCB板间的信号连接。如，2011年6月15日公开的申请公布号为CN102098875A的中国专利技术专利申请说明书，公开了 “一种软硬板中FPC和PCB的拼板连接结构”，该结构设置在FPC和PCB的连接处，包括在PCB与FPC连接处设置的外突部，外突部向FPC方向延伸。该专利技术通过在PCB中增加外突部的结构，保证足够的刚性强度方便机器分板操作，并能够有效保证分板质量。但是，由于固定连接器属于接插件的形式，不但会限制电子产品的体积与形状，从而限制着电子产品的进一步小型化；而且还对电子产品的维修与检测带来很多不便。在进行维修与检测时，需要把两个或更多个通过固定连接器相连的PCB板拆开，在拆分与接插的时候，一不小心就会损坏或弄掉PCB板上的电子元件。采用针脚连接时，由于连接器的针脚都会比较细长，也很容易碰弯或是在接插不正确时弄弯连接器的针脚，给装配带来难度，甚至损坏连接器。用可弯曲的排线进行PCB板间的信号连接可解决上面所说的问题，但是排线并不能支持上百Mbps速率的高速信号通过，并且用排线连接也需要在排线所连接的两个PCB板上焊贴排线的插座，插座与焊贴时的不理想性更进一步影响高速信号的信号质量。目前市场上的高速连接器可以支持上Gbps级速率的高速信号，但是这些高速连接器都比较贵，给电子产品增加了成本压力，并且这些高速连接器的阻抗很难与PCB上的走线阻抗达到百分之五以内的阻抗匹配；对于超过1.25Gbps的高速信号，只要出现百分之五以上的阻抗不匹配就会给信号带来严重的反射并影响信号的质量。图1、2、3是在阻抗失配系数分别为2.5%、10%、20%，信号在链路上有两次阻抗失配，并且信号速率都为2Gbps的信号反射波形图(由ADS仿真软件仿真所得)。由图1可知，理想信号的高电平是IV，低电平是0V，虽然有阻抗失配，但因失配小，信号反射也小，信号的质量基本没有问题。图2因反射系数变大，反射信号引起了信号的上冲和下冲，使得有效的高电平是0.8V，低电平变成-0.1V，这个电平不但会弓丨起信号的误触发，还有可以因过冲太大而损坏器件。图3的信号质量就更差，基本不能用。可见，为了保证高速信号在传输过程中保持较好的信号质量，必须确保信号在整个传输链路上的阻抗匹配。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种PCB软硬结合板，它能够实现刚性PCB板间互连信号的连续传输，保证Gbps级速率的板间高速互连信号的信号质量。为了解决上述技术问题，本技术PCB软硬结合板，包括至少两块需要相互连接的刚性PCB板、用来连接刚性PCB板的柔性FPC板，所述柔性FPC板在所述刚性PCB板之间将两个刚性PCB板需要互连的信号直接无缝连接。作为本技术的一种优选实施方式，所述柔性FPC板在所述两个刚性PCB板的外层通过层压将两个刚性PCB板需要互连的信号直接无缝连接。设置于第一刚性PCB板上的第一电子器件和设置于第二刚性PCB板上的第二电子器件分别与第一表层导线的两端相连通，所述第一表层导线由所述第一刚性PCB板、所述第二刚性PCB板和所述柔性FPC板表层铜箔蚀刻而成。设置于第一刚性PCB板上的第三电子器件与第一过孔电连接，所述第一过孔在第一刚性PCB板上通过电镀的方式形成导线，设置于第二刚性PCB板上的第四电子器件与第二过孔电连接，所述第二过孔在第二刚性PCB板上通过电镀的方式形成导线，所述第一过孔和所述第二过孔分别与内层导线的两端电连接。所述内层导线由第一刚性PCB板的内层铜箔、第二刚性PCB板的内层铜箔和柔性FPC板的内层铜箔经过蚀刻而成。作为本技术的另一种优选实施方式，所述柔性FPC板在所述两个刚性PCB板的内层通过层压将两个刚性PCB板需要互连的信号直接无缝连接。设置于第一刚性PCB板上的第三电子器件与第一过孔电连接，所述第一过孔在第一刚性PCB板上通过电镀的方式形成导线，设置于第二刚性PCB板上的第四电子器件与第二过孔电连接，所述第二过孔在第二刚性PCB板上通过电镀的方式形成导线，所述第一过孔和所述第二过孔分别与内层导线的两端电连接。所述内层导线由第一刚性PCB板的内层铜箔、第二刚性PCB板的内层铜箔和柔性FPC板的外层铜箔经过蚀刻而成。作为本技术的再一种优选实施方式，还包括由所述第一刚性PCB板表层铜箔蚀刻而成的第二表层导线和由所述第二刚性PCB板表层铜箔蚀刻而成的第三表层导线，所述第三电子器件与第二表层导线电连接，所述第四电子器件与第三表层导线电连接，所述第二表层导线电连接于所述第一过孔，所述第三表层导线电连接于所述第二过孔。上述一体成型的PCB软硬结合板，不使用连接器进行信号连接，在信号链路上没有重叠或接合处，使得信号在链路上连续地传输。不但解决了上Gbps级速率的板间高速互连信号的信号质量问题，同时还能够使电子产品进一步小型化、维修与检测时更为方便，并且降低了电子产品的成本。附图说明图1为2Gbps速率信号在阻抗失配系数为2.5%时的信号波形图；图2为2Gbps速率信号在阻抗失配系数为10%时的信号波形图；图3为2Gbps速率信号在阻抗失配系数为20%时的信号波形图；图4为本技术PCB软硬结合板的物理连接截面示意图；图5为本技术PCB软硬结合板的信号连接分解图；图6为本技术PCB软硬结合板的内层连接方式设计示意图；图7为本技术PCB软硬结合板的外层连接方式设计示意图；图8为本技术PCB软硬结合板的生产工序流程图；图9为本技术PCB软硬结合板堆栈式应用装配截面示意图。具体实施方式如图4为本技术PCB软硬结合板的物理连接截面示意图。如图所示，包括刚性PCB板01、刚性PCB板03和刚性PCB板05，柔性FPC板02、柔性FPC板04。其中柔性FPC板02在刚性PCB板01和刚性PCB板03的外层把刚性PCB板01与刚性PCB板03需要互连的信号直接无缝地连接起来，而柔性FPC板04在刚性PCB板03和刚性PCB板05的内层把刚性PCB板03与刚性PCB板05需要互连的信号直接无缝地连接起来。这种一体成型的PCB软硬结合板不使用连接器进行信号连接，在信号链路上没有重叠或接合处，使得信号在链路上连续地传输。图5所示为本技术PCB软硬结合板的信号连接分解图。图中只给出了内层信号连接中的一层和外层信号连接的示意图。如图所示，刚性板01的外层101、刚性板03的外层301、柔性板02的外层201、刚性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PCB软硬结合板，包括至少两块需要相互连接的刚性PCB板、用来连接刚性PCB板的柔性FPC板，其特征在于：所述柔性FPC板在所述刚性PCB板之间将两个刚性PCB板需要互连的信号直接无缝连接。

【技术特征摘要】
1.一种PCB软硬结合板，包括至少两块需要相互连接的刚性PCB板、用来连接刚性PCB板的柔性FPC板，其特征在于:所述柔性FPC板在所述刚性PCB板之间将两个刚性PCB板需要互连的信号直接无缝连接。2.根据权利要求1所述的PCB软硬结合板，其特征在于:所述柔性FPC板在所述两个刚性PCB板的外层通过层压将两个刚性PCB板需要互连的信号直接无缝连接。3.根据权利要求1所述的PCB软硬结合板，其特征在于:所述柔性FPC板在所述两个刚性PCB板的内层通过层压将两个刚性PCB板需要互连的信号直接无缝连接。4.根据权利要求2所述的PCB软硬结合板，其特征在于:设置于第一刚性PCB板上的第一电子器件和设置于第二刚性PCB板上的第二电子器件分别与第一表层导线的两端相连通，所述第一表层导线由所述第一刚性PCB板、所述第二刚性PCB板和所述柔性FPC板表层铜箔蚀刻而成。5.根据权利要求2所述的PCB软硬结合板，其特征在于:还包括内层导线，所述内层导线由第一刚性PCB板的内层铜箔、第二刚性PCB板的内层铜箔和柔性FPC板的内层铜箔经过蚀刻而成。6.根据权利要求3所述的PCB软硬结合板，其特征在于:还包括内层导线，所述内层导线...

【专利技术属性】
技术研发人员：李池兰，许其吉，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，
类型：实用新型
国别省市：